【14年・夏】 Vol.23
中性子産業利用推進協議会

季報

Industrial Users Society for Neutron Application
2014年6月25日 発行

2 中性子産業利用推進協議会の平成26年度の体制

2 J-PARC施設ニュース

3 中性子実験装置の紹介

4 ミュオン技術の紹介

4-7 研究トピックス

7-8 活動報告

8 お知らせ中性子の産業利用拡大のための新たな方策
文部科学省 量子放射線研究推進室工藤 雄之

材料開発への中性子利用の期待株式会社 東レリサチセンタ石切山 一彦

四 季 Vol.23

1中性子産業利用推進協議会の平成26年度の体制

J - PA R C 施 設 ニュース
直線加速器リニアックの400MeVへの増強

図1

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四 季 Vol.23

サイドカップル型（左）とACS型（右）空洞（加速電場の垂直方向成分は誇張している）

図2

加速器トンネルに設置したACS型加速空洞

中性子実験装置の紹介●J-PARC/MLFの実験装置
超高分解能粉末中性子回折装置BL08「SuperHRPD」の現状図1

SuperHRPDのイメージ図

図2 SrRuO3のRu-O結合長の温度依存性（上）PSIのHRPT（下）SuperHRPDのデータ解析結果
参考文献[1] S.N.Bushmeleva, et al., Journal of Magnetism andMagnetic Materials, Vol.305（2006）pp.491-496[2] S.Lee, et al., Journal of Physics: Condensed
Matter, Vol. 25（2013）465601

四 季 Vol.23

3ミュオン 技 術 の 紹 介
実用アルミ合金の原子空孔挙動

図1

Mg2Si濃度の異なるAl-Mg-Si合金を473Kで時効したときの硬さ変化（松田等，
軽金属 Vol.47, 1997, pp.493）

研究トピックス●J-PARC
燃料電池用電解質ナフィオンの膨潤過程の解明

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四 季 Vol.23

図22元系合金Al-0.5%SiとAl-0.5%Mgの緩和スペクトル図1

ナフィオン薄膜の水膨潤過程の模式図●茨城県BL

図2

ナフィオン薄膜の中性子反射率プロファイルと散乱長密度プロファイル

参考文献[1] ACS Macro Lett., 2, 856-859 (2013)

Nd-Fe-B系焼結磁石の高温その場中性子回折

図1

各温度で測定した回折パターン

参考文献[1] 上野若菜 他：日本金属学会2014年春期講演大会，講演No.S7-14

四 季 Vol.23

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●茨城県ＢＬ
酸化物系非白金燃料電池触媒の活性点構造解析

図1

散乱断面積を考慮して描画したTa2O5の結晶構造

図2 中性子回折のRietveld解析結果
右図は左図の部分拡大図 TaCNO-1の触媒活性はTa-CNO2よりも高い

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中 性 子 産 業 応 用セミナー

日東電工におけるセミナーの様子

活 動 報 告●第５回小角散乱解析法研究会
3月3日（月）に研究社英語センターにおいて、中性子小角散乱解析
法研究会、京都大学原子炉実験所、J-PARC/MLF利用者懇談会、中性子産業利用推進協議会、茨城県中性子利用促進研究会、および総合科学研究機構（CROSS東海）が主催し、SPRUC小角散乱研究会が共催し、SPring-8利用者推進協議会が協賛して、「金属材料への適用に向けた産・学・官の取組み」をテーマに開催しました。44名の参加者がありました。
北海道大学の大沼正人教授、CROSS東海の大石一城氏、ならびに
高 輝 度 光 科 学 研 究 センター の 佐 藤 眞 直 氏 か ら J - PA R C およ び

SPring-8における小角散乱解析法の現状と金属材料への適用の有効性について説明がありました。京都大学の奥田浩司教授にすれすれ入射小角散乱（GISAS）について基調講演していただいた後、九州大学の波多總教授から小角散乱と相補的な材料解析手法であるTEMの最先端技術をご紹介いただきました。その他に、新日鉄住金、JFEスチール、古河電工、京都大学、豊橋技術科学大学および首都大学東京から鉄鋼材料や銅材料などにおける最新の研究成果を6件発表していただきました。

●第２回ソフトマター中性子散乱研究会
3月4日（火）にエッサム本社こだまホールにおいて、中性子産業利用推進協議会、茨城県中性子利用促進研究会、および総合科学研究
機 構（CROSS東 海）が 主 催 し、J-PARC/MLF利 用 者 懇 談 会 とSPring-8利用推進協議会が協賛して、「散乱法と画像解析」をテーマに開催しました。34名の参加者がありました。
チュートリアルとして東北大学の川勝年洋教授により、ガウシアンランダム場の方法による構造解析について講義があり、続いて、日立ハイテクノロジーズの生頼義久氏と松本弘昭氏から、SEMの装置

原 理 と 最 新 装 置 に よ る ソ フト マ タ ー の 観 察 事 例、な ら び に、SEM/STEMによるガス雰囲気でその場観察という最先端の電子顕微鏡技術について紹介していただきました。また、高分子材料での小角散乱法の活用事例や可能性について、京都工芸繊維大学の佐々木園准教授と豊田合成の中井孝憲氏に講演していただきました。最後に、茨城大学の小泉智教授から顕微鏡画像と散乱法を組み合わせた新たな解析手法の可能性について紹介があり、活発な意見交換がありました。

●第２回残留ひずみ・応力解析研究会
3月7日（金）に研究社英語センターにおいて、中性子産業利用推進協議会、茨城県中性子利用促進研究会、総合科学研究機構（CROSS東海）、ならびにSPring-8ユーザー協同体が主催し、SPring-8利用推進協議会とJ-PARC/MLF利用者懇談会が協賛して、「機械構造物における残留応力とひずみの評価」をテーマに開催しました。38名の参加者がありました。
＜中性子・放射光利用の新たな展開＞セッションでは、走査型3DXRD顕微鏡法による多結晶金属材料の結晶方位測定に関する紹介があり、＜残留ひずみ・応力の評価事例＞セッションでは原子炉や核融合炉、切削工具における測定事例の紹介がありました。最後に、望月正人大阪大学教授に「溶接残留応力の数値解析に関する初歩から応用までと最近のトピックスについて」と題する基調講演を行っていただきました。実機部品・構造物における残留応力評価について活発な議論がありました。

四 季 Vol.23

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●第３回ソフトマター中性子散乱研究会
3 月 14 日（金）にエッサム神田ホールにおいて、中性子利用推進 について講演していただきました。次いで、住友ゴムの増井友美氏、協議会、茨城県中性子利用促進研究会、総合科学研究機構（CROSS 東京電気大学の山室憲子准教授、京都大学の金谷利治教授および井東海）および SPring-8 フロンティアソフトマター開発専用ビームライ 上倫太郎助教から自動車用タイヤや高分子ゲルなどにおけるダイナン産学連合体が主催し、J-PARC/MLF 利用者懇談会とSPring-8 利 ミクス解析の研究成果を紹介していただきました。最後に、東京大用推進協議会が協賛して、「準弾性、そろそろ本気で産業利用！」をテー 学の益田隆嗣准教授に磁性体などのハードマターにおけるミクロなダイナミクス解析について講演していただきました。企業の方々からマに開催しました。37 名の参加者がありました。
初めに、CROSS 東海の山田武氏から中性子準弾性散乱の原理と も熱心な質問があり、ソフトマターでの準弾性散乱が産業利用に向装置について基本的な講義があった後、東京大学の雨宮慶幸教授に けて着実に進展していることを窺わせる研究会となりました。
コヒーレントＸ線を用いたダイナミクス解析法（Ｘ線光子相関分光法）●第２回生物構造学研究会
3 月 17 日（月）に研究社英語センターにおいて、中性子産業利用推進協議会、茨城県中性子利用促進研究会、総合科学研究機構（CROSS 東海）が主催し、日本学術振興会第 169 委員会中性子回折小委員会と新世代研究所水和ナノ構造研究会が共催し、SPring-8 利用推進協議会が協賛して開催しました。32 名の参加者がありました。
本年度は、「タンパク質の重水素化と中性子生物構造学」をテーマとし、中性子散乱の「スピン」と「同位体効果」に着目して研究会を開催しました。今回は第１回のスピンに続き、同位体効果の代表であるタンパク質の重水素化に焦点を当てました。初めに、日下勝弘茨城大学准教授から茨城県生命物質構造解析装置 iBIX の現状について報告していただいた後、高山光男横浜市立大学教授に質量分析法によるヒドロニウム（H3O+）と水和機構の解析について講演していただ
きました。続いて、水口峰之富山大学教授にタンパク質の部分重水素化法（EPL 法）を、杉山正明京都大学教授に溶媒コントラスト変調と試料重水素化を駆使した中性子小角散乱法によるタンパク質構造解析の最新成果をご紹介いただきました。中性子生物構造学の構築に向けた活発な質疑応答と議論が交わされました。

●平成25年度Z-Code講習会
3月25日（火）と26日（水）にLMJ東京研修センターにおいて、中性子産業利用推進協議会とJ-PARCセンターMLFディビジョン、KEK物
質構造科学研究所、茨城県、茨城大学フロンティア応用原子科学研究センター、ならびに総合科学研究機構（CROSS東海）が共催して開催しました。
Z-Codeは茨城県からの委託でKEKが開発し、毎年のように改良を重ねています。今年度は、粉末構造解析ソフトウエアであるZ-Rietveldと、マキシマム・エントロピー法（MEM）による解析ツールZ-MEM、ならびに、解析結果を3次元表示するツールZ-3D、結晶模型表示ツール

Z-ATOMの最新版の使い方について講義と実習を行いました。
参加者は会員企業から12名、会員研究機関から3名、非会員企業から3名、非会員研究機関から4名、大学から20名の合計42名でした。
全員が使えるようになるまで丁寧な指導があり、受講者には好評でした。
平成26年度は、磁気構造解析ソフトウエアであるZ-Rietveld-Mや、ある原子の周りでどれだけの距離にいくつ原子が存在するかを示す実空間の量である原子対相関関数（PDF）の解析ソフトなどについて講習会を開催する予定です。

講習会場の様子

神山KEK教授と米村KEK准教授の講義

お 知 ら せ●平成26年度総会・平成25年度成果報告会
日時：平成 26 年 7 月 24 日（木）13:00-17:00
会場：秋葉原コンベンションホール
中性子産業利用推進協議会の平成 26 年度総会を開催します。平成 25 年度の事業報告と決算、ならびに平成 26 年度の事業計画と予算などについて審議していただきます。総会のあと、平成 25 年度成果報告会を開催します。初めにJ-PARCの現況を報告していただき、次いで、中性子の産業利用の現状を報告していただきます。そのあと、産業界の皆さまから中性子実験装置の利用による成果を5 件発表していただきます。多くの皆さまのご出席をお願い致します。
詳しい情報については協議会ＨＰ
http://www.j-neturon.com/に順次掲載しますのでご参照ください。

●物質科学研究会
日時：平成 26 年 7 月 29 日（火）10:30-17:00
会場：エッサム神田ホール 401 会議室
中性子産業利用推進協議会、茨城県中性子利用促進研究会、総合科学研究機構（CROSS 東海）が共催し、SPring-8 利用推進協議会が協賛して「アモルファス材料と触媒材料」をテーマに開催します。
これから益々多くの中性子利用が期待されるアモルファス材料と触媒材料に焦点を当て、午前中に中性子と放射光によるアモルファス構造解析のチュートリアルを開催し、午後にはトピックスとして、中性子によるアモルファス材料と触媒材料の PDF 解析などの事例を紹介します。
講演概要など詳細については協議会ＨＰ
http://www.j-neturon.com/に順次掲載しますのでご参照ください。

中性子産業利用推進協議会
発行日
発行元8四 季 Vol.23

季報【14年・夏】Vol.23

2014年6月25日
中性子産業利用推進協議会〒319-1106 茨城県那珂郡東海村白方162-1 いばらき量子ビーム研究センター2F D201
TEL：029-352-3934 FAX：029-352-3935 E-mail：info@j-neutron.com URL：http://www.j-neutron.com/